Sommaire

1

Mesures de la section efficace de production de paires de quark top dans les collisionneurs hadroniques

2

Sommaire

I.I. Des collisions aux objets reconstruitsDes collisions aux objets reconstruits

II.II. Phénoménologie des quarks top aux collisionneurs hadroniquesPhénoménologie des quarks top aux collisionneurs hadroniques

III.III. Mesure de section efficace de paires de quarks top à DØMesure de section efficace de paires de quarks top à DØ

IV.IV. Préparation à la mesure dans ATLASPréparation à la mesure dans ATLAS

V.V. Recherche du Higgs chargé dans les paires de top Recherche du Higgs chargé dans les paires de top àà ATLAS ATLAS

3

Sommaire

I.I. Des collisions aux objets reconstruitsDes collisions aux objets reconstruitsLes collisionneurs hadron-hadron : TeVatron et LHC

Les ensembles de détection : DØ et ATLAS

Algorithme de d’identification des électrons mous dans DØ





4

Le TeVatron et le LHC

TeVatron Run IITeVatron Run II LHCLHC

ΔΔt entre collision t entre collision

LuminositéLuminosité

Energie cdmEnergie cdm

<n><n>int.int./ croisement/ croisement

396 ns1032 cm-2s-1

1.96 TeV~2.3

25 ns1033 cm-2s-1

14.0 TeV~2.3

pp

14 TeV

5

2002 2003 2004 2005 2006 2007

Lu

min

osit

é in

tég

rée

2.9 fb-1

2 fb-1

3 fb-1

2.4 fb-1

1 fb-1

Le TeVatron et le LHC

425 pb-1

Août 2002 – août 2004

6

Schéma d’une collision hadronique

Interaction hadron-hadron●Les hadrons ont une sous structure

Quarks de valence & mer et gluons●Energie totale de la collision inconnue

Déroulement d’une collision●Interaction dure

Grande énergie de transfert●Recombinaison des partons spectateurs

Evénement sous-jacent●Radiation de gluons (ISR, FSR)

Radiations de gluons●Fragmentation/hadronisation

Quarks et gluons s’habillent jets hadroniques

Interactions de paquets de hadrons ●Empilement des collisions

p

p (p)-

7

Les collisions hadroniques : le déclenchement

Déclenchement de l’enregistrement ●Enregistrement des collisions intéressantes

Filtrage des collisions inélastiques~2.5 106 collisions s-1

50 Hz sur bande●Le filtrage

Présence de particules énergétiquesLeptons isolés, jet hadroniques… Filtres spécifique aux événements

2.5 MHz2.5 MHz50 Hz50 Hz

8

Les détecteurs DØ et ATLAS

Détecteurs généralistes en physique des particules●Etude des collisions à grande impulsion transverse

Trajectoires et impulsion de particules chargées TrajectographeMesure de l’énergie Calorimètres EM et hadroniqueDétection et mesure d’impulsion des muons Système à muons

9

Les trajectographes internes

Caractéristiques●Reconstruction des traces

Couverture : |η|<2.5

●Mesure de l’impulsion des tracesChamp B solénoïdal de 2 T

σ(1/pT)≈1.5%/pT +0.18%

Reconstruction de vertex secondaires

●Reconstruction des tracesCouverture : |η|<2.5

●Mesure de l’impulsion des tracesChamp B solénoïdal de 2 T σ(1/pT)≈1.3%/pT +0.04%

Reconstruction de vertex secondaires

10

Les calorimètres électromagnétiques

Caractéristiques●Mesure de l’énergie des e/γ

Echantillonnage U/LAr 20.5 X0 à η=0

Couverture |η|<3.7Granularité

ΔΦ*Δη=0.1*0.1Résolution : σ(E)/E=0.4% + 0.2/√E +

0.2/E

●Mesure de l’énergie des e/γEchantillonnage Pb/LAr 24 X0 à η=0

Couverture |η|<3.2Granularité ΔΦ*Δη=0.025*0.025Résolution : σ(E)/E=0.7% + 0.1/√E + 0.3/E

11

Les calorimètres hadroniques

Caractéristiques●Mesure de l’énergie des hadrons

U, Cu/LAr 7 λ à η=0

Couverture |η|<4.5Granularité

ΔΦ*Δη=0.1*0.1Résolution :σ(E)/E=6% + 0.9/√E

●Mesure de l’énergie des hadronsFe/Tuiles scintillantes, Pb/LAr

10 λ à η=0

Couverture |η|<4.9 Granularité ΔΦ*Δη=0.1*0.1Résolution :σ(E)/E=3% + 0.5/√E

12

Les chambres à muons

Caractéristiques●ID et reconstruction des muons

Tubes à dériveCouverture|η|<2.0

Mesure de l’impulsion des muonsAimants torroidaux B=1.8 T σ(E)/E ~ 4% @ 20GeV/c

●ID et reconstruction des muonsTubes à dériveCouverture |η|<2.4

• Mesure de l’impulsionAimants torroidaux B=4 T σ(E)/E ~ 2% @ 20GeV/c

13

DØ : les détecteurs de pieds-de-gerbes

Description●2 détecteurs

CPS : |η|<1.2FPS : 1.5<|η|<2.5

●CaractéristiquesCouches scintillateurs +fibresRadiateur (Solénoïde ou Pb)

Objectifs●Discrimination e±/π±

π± : faible dépôt d’énergie (~ MIP)e± : dépôt d’énergie important

●Discrimination γ/π0

π0γγ : 2 gerbes EM proches

résolution ~ 1.5 mm●Maintien de la résolution en énergie

Compensation du solénoïde

±

e±

14

DØ : algorithme de reconstruction des électrons

Signature des électrons dans le détecteur●1 dépôt d’énergie dans le calorimètre EM●1 trace dans le trajectrographe●Critères de forme de la gerbe EM

Electron énergétique isolé•Reconstruction de l’amas

EM Algorithme de cône

•Association à une trace•Critères de qualité

Electron mou dans un jet •Electrons de bas pT

Algorithme basé sur les traces•Electron dans le jet

Recueillir l’énergie de l’électronEviter d’ajouter l’énergie du jet

15

DØ : algorithme de reconstruction des électrons *mous*

La méthode de la route●Reconstruction d’amas calorimétriques

Extrapolation des tracesSélection des cellules du calorimètreEventuellement ajout de cellules adjacentes

●Critères de qualitéFraction EM, ET/PT

Performances de la reconstruction●Reconstruction de vrais électrons

Isolés : ε ≈ 75%Dans les jets : ε ≈ 40%

●Reconstruction de π±, K±

(*) Thèse F. Beaudette, 2003

EM

CPS

trajectographe

HAD

16

DØ : algorithme de reconstruction des électrons mous

Ajout du CPS dans la méthode de la route●Recherche du cluster CPS

Estimation de la position de la particuleEstimation précise

●Résolution sur la position estimée

σΦ=1.6 mrad

σz =1.8 mm●Association cluster CPS – électron mou

Critère géométrique

Discrimination e±/π±

électron π±, K±

01022 .ΔΔηΔR

17

DØ : algorithme de reconstruction des électrons mous

Discrimination e±/π±

●PerformancesElectrons : ε ≈ 90 %π±, K± : ε ≈ 2-20 %

●ApplicationsIdentification de J/ΨDéclenchement sur des électrons mousEtiquetage des jets b semileptoniques

Résolution en énergie des électrons mous●Etalonnage en énergie

Corrections géométriques (pT, η)

Ajout de l’énergie déposée dans le CPS●Reconstruction de J/Ψ ee●Performances

-15% sur σE/E

σE/E Sans CPSAvec CPS

M(e+e-)Sans CPSAvec CPS

18

Sommaire


II.II. Phénoménologie des quarks top aux collisionneurs hadroniquesPhénoménologie des quarks top aux collisionneurs hadroniquesLe Modèle Standard et le quark topProduction des paires de quarks top et désintégrationSignatures comparées des quarks top au TeVatron et LHC Processus de fonds au signal




19

Le Modèle Standard et le quark top

Le Modèle Standard●Description des particules et des interations

Symétries de jauge●Interaction électro-faible :

Introduction d’un doublet de Higgs 1 état physique “boson de Higgs”

Le quark top●3e famille de quarks, partenaire du quark b●Observation directe en 1995 à Fermilab●Masse

mtop ≈ 170 GeV/c2

Couplage de Yukawa λtop=1

Permet d’explorer la physique à l’échelle EW●Désintégrations

~ 4.10-25s « 1/ΛQCD

Pas d’hadronisation Etude des propriétés d’un quark “nu”tWb à 100%

WWττμμeeZZννττννμμννee

ggbbssddγγttccuu

quar

ksle

pton

s

1ere 2eme 3eme

génération

bosons de jauges

20

Production de quarks top aux collisionneurs hadroniques

Production par interaction forte●TeVatron

σNLO (pptt) = 6.77±0.42 pbAnnihilation qq : 85%

●LHCLHC : σNLO (pptt) = 830±100 pbFusion gg : 90%

Production par interaction faible●TeVatron

σNLO (ppt) = 3.0±0.4 pb2 canaux : voies «s» et «t»

●LHCLHC : σNLO (ppt) = 310±45 pb3 canaux : voies «s», «t» et «W+t» Voie «s»Voie «t» Voie «W+t»

q

b

q’

t

t

tq

q’ b

W

WW

b

g

21

Désintégration des paires top-antitop dans le MS

Désintégrations tt (Wb)(Wb)●“Hadronique”

tt (jjb) (jjb)BR grand : 44%Bruits de fond multijets important

●“lepton+jets” l=e, μtt (lvb) (jjb)BR intermédiaire : 30%Bruits de fond réduits

●“Di-leptonique” l=e, μtt (lvb) (l’vb)BR faible : 5% Bruits de fond réduits

Lepton+jets

22

Désintégration des paires top-antitop dans le MS

Désintégrations tt (Wb)(Wb)●“Hadronique”

tt (jjb) (jjb)BR grand : 44%Bruits de fond multijets important

●“lepton+jets” l=e, μtt (lvb) (jjb)BR intermédiaire : 30%Bruits de fond réduits

●“Di-leptonique” l=e, μtt (lvb) (l’vb)BR faible : 5% Bruits de fond réduits

jetjet

b-jet

b-jet

l

l

v

Lepton+jets

23

Pourquoi mesurer σ(tt) ?

Tests de QCD●Production par interaction forte

Couplage aux gluonsCorrélations de spin

Tests du secteur électrofaible●Décroissance du top

Mesure de |Vtb|●Propriétés du W

Hélicité, décroissance●Mesure indirecte de mtop

σ(tt) dépend de mtop

Recherche de nouvelle physique●Nouveaux diagrammes de production

Bosons supplémentaires, états liés●Désintégrations exotiques

H± léger, stop, …

Bruit de fond à d’autres analyses●Higgs, single top, SUSY, ...

24

Signature des événements ttl+jets (l=e, μ)

Signature recherchée

•1 lepton isolé, énergétique & central

25




•ET importante

26




•ET importante

•2 jets b, grand pT & centraux

27




•ET importante


•2 jets, grand pT & centraux

28




•ET importante


•2 jets, grand pT & centraux

•Jets supplémentairesJets grand ηJets énergétiques

pT>15 GeV/c

29

σ

Bruits de fond aux événements ttl+jets (l=e, μ)

Bruits de fond●Processus avec quark top

tt (lvb) (l’vb)Single top : σ ~ O(1pb)

●Processus avec bosons W, ZW+jets : σ ~ O(100 pb)Z+jets :σ ~ O(10 pb)WW,WZ,ZZ : σ ~ O(10 pb)

●Processus multi-jetsMulti-jets : σ ~ O(mb)Multi-jets bb : σ ~ O(μb)Fonds car :

- Grande section efficace- Mauvaise identification

barn

mb

μb

nb

pb

fb

30

Sommaire



III.III. Mesure de section efficace de paires de quarks top à DØMesure de section efficace de paires de quarks top à DØStratégie de l’analyseSélection des paires de quarks top

Etiquetage des jets beaux avec des leptonsEvaluation des fonds Extraction de la section efficaceRésultats



31

Stratégie d’analyse

Expérience de comptage

AnalyseSélection des événements

Canaux e+jets, μ+jets

Détermination des niveaux de bruits de fondA partir des données réellesA partir de la simulation

Extraction de la section efficaceRéalisation d’une expérience statistique Prise en compte des fluctuations statistiques

dtLA .

NN(tt)

fondsdonnées

32

Sélection des événements tt

Sélection selon la signature “W+jets”●Conditions

Identique analyses “l+jets”Orthogonale aux analyses “dilepton”

Étiquetage des événements●Purifier le lot en saveurs lourdes

Séparer le signal des fonds

Critères de qualitéPV, lepton isolé, ET, jets

Critères cinématiquepT

l>20 GeV/c, |ηe|<1.1, |ημ|<2.0

ET>20 GeV

≥ 3 jets ET jet >40, 20 GeV, |ηjet|<2.5

Etiquetage des jets≥ 1 jet étiqueté b

A

33

Etiquetage des jets b avec des muons

Principe●Critère d’association simple

≥1 μ dans un jet (ΔR<0.5)●Efficace pour la recherche de tt

≥1 jet semileptonique dans 40% des ttl+jets

Performances●Par jet

ε(b μX) ~ 45%ε(jet hadronique) ~ 0.5%

●Par événementε(tt) ~ 17%ε(Wbb) ~ 14%ε(Wcc) ~ 7%ε(Wjj) ~ 1%

εε((bbtag) vs ptag) vs pTTjetjet

L’étiquetage des jets b avec μ est un outil efficace pour la recherche des signaux tt.

34

Etiquetage des jets b avec des électrons mous avec CPS

Difficulté essentielle●Reconstruire et identifier un électron dans un jet

Principe●Rechercher un électron mou dans un jet

≥1 e dans un jet (ΔR<0.5)●Association électron mou-CPS

Performances●Par jet

ε(beX) ~ 45% (μ : 45%)ε(jet hadronique) ~ 3% (μ : 0.5%)

●Par événementε(tt) ~ 25% (μ : 17%)ε(Wjj) ~ 5% (μ : 1%)

εε((bbtag) vs ptag) vs pTTjetjet

Pureté en jets b x10 avec le CPSPerfomances d’étiquetage comparables à celles obtenues avec des muons

35

Evaluation des fonds multi-jets

Problématique●σ(multi-jets)/σ(tt) ~ 107

●Reconstruction de jets comme leptons isolésMauvaise reconstruction & identificationJets semileptoniques Processus lourds à simuler

Utilisation des données

Méthode●Choix de variables discriminantes vrais/faux leptons

Qualité du lepton : “ loose” ou “tight”e : vraisemblance (forme, E/p, …) : isolation (énergétique et trace)

●Performance des coupures sur ces variablesVrai lepton (tt+Wjets simulés) εvrai lepton ~ 85%

Faux lepton (données enrichies en QCD) εfaux lepton ~ 15%●Méthode de la matrice

leptonfauxleptonfauxleptonvraileptonvraitight

leptonfauxleptonvrailoose

NNN

NNN

εε

leptonfauxleptonvrai

tightlooseleptonvrai

leptonfauxjets-multi

NNN

εε

εε

36

Evaluation des fonds W+jets

Contexte●Générer proprement les jets supplémentaires

+ Cinématique correctement décrite+ Séparation selon les saveurs/nombre de jets- Section efficace LO

Normalisation à partir des données

Méthode●Sélection

Méthode de la matrice nombre d’événements avec vrai lepton : Nvrai lepton

Soustraction des autres contributions avec vrai lepton

●Etiquetage des événementsUtilisation de la simulation

leptonvraiavecfonds

ttleptonvraijetsW N)tσ(tNNN

37

Evaluation des fonds Z+jets

Problématique●Etat final recherché à 2 ●Générer proprement les jets supplémentaires

+ Forme des distributions correctement décrites+ Séparation selon le nombre de jets- Section efficace LO

Normalisation à partir des données

Méthode●Simulation du déclenchement●Normalisation avec M()

Calcul du nombre d’événements Z( )+jetsFacteur correctif KZ ~ 1.1

●Etiquetage des événementsUtilisation de la simulationEffet dominant : superpositions -jet

MCZ

donnéesZZ NN /

Z

q

M(M() après sélection) après sélection

38

Distributions cinématiques

39

Calcul de σ(tt)

Problématique●Combinaison de 8 analyses

4 canaux exclusifs : électron (3 et ≥4 jets) muon (3 et ≥4 jets)2 lots de données orthogonaux : loose-tight, tight

●Evaluation du niveau de certains fonds sur les donnéesPour chaque analyse :

Maximisation d’une fonction de vraisemblance●Description

Trouver σ(tt) tel que N soit le plus proche possible de Nobs

Autoriser les fluctuations statistiques du nombre d’événements autour de la valeur observée (loi de Poisson)

topsingleVVjetsZ

ttjetslttll'tt

ttleptonvrai

jetsW

leptonvraijetsmulti

NNN

)(σ)N(N

)σ ,(NN

)(NNN

canaux4

tight-loosetight

ttobs N,NP L

40

Incertitudes systématiques

Méthode statistique●Distribution gaussienne incluse dans L

●Toutes les sources peuvent varier simultanémentPrise en compte des corrélationsCombinaison des incertitudes statistiques et systématiques

●Systématiques sur σ(tt)Taux de mauvais étiquetage : 12%Evaluation des fonds multijets: 5%Etalonnage des jets : 4%Statistique générée : 4%Evaluation des fonds W+jets : 3%Identification dans les jets : 3%Identification du lepton isolé : 3%Evaluation des fonds Z+jets : 1%Déclenchement : 1%

canaux

xx4

tight-loosetight

ttobs ),(,N,NP )( GL

41

Résultats combinés et comparaisons aux autres mesures

425 pb425 pb-1-1

pb (lumi) 0.4 syst) (stat 7.3 )tσ(t .02-1.8

42

Conclusion

425 pb425 pb-1-1

pb (lumi) 0.4 syst) (stat 7.3 )tσ(t .02-1.8

Mesure de σ(tt)●Nécessite un bon contrôle des

fonds●Méthode de vraisemblance pour

calculer σ(tt)●Bon accord avec la théorie et

autres mesures●Limité par la statistique●Approuvé par la collaboration●Comparaison avec CDF (760 pb-1)

σ(tt)=7.8±2.0 (stat+syst) ±0.5 (lumi) pb

Perspectives●Canal l+jets, étiquetage par

électronSensibilité statistique estimée comparable à l’analyse muon

43

Sommaire




IV.IV. Préparation à la mesure dans ATLASPréparation à la mesure dans ATLASStratégie de l’analyseSélection des paires de quarks top

Discriminant topologiqueExtraction de la section efficaceEstimation des erreurs systématiques


44

Stratégie : de DØ à ATLAS

Rapport S/B plus favorable●σ(tt)*100, σ(W+jets)*10

10 M de paires tt par an Etudes de détecteur à partir d’événements ttCritères de sélection plus sévères qu’à DØ

●Mesures de précisionErreurs systématiques rapidement dominantes

Limiter l’effet des incertitudes systématiques●Réduction et contrôle des fonds

Multijets & W+jets

●Calibration des jetsPréférer des variables topologiques

●Etiquetage des jets

45

Sélection des événements ttl+jets

Critères de sélection●W leptonique

= 1 lepton (e, μ) pT>20 GeV/c, |η|<2.5

ET > 40 GeV (DØ : 20 GeV)

●≥ 2 jets légerspT > 40 GeV/c , |η|<2.5 (DØ : 20 GeV/c)

●≥ 1 jet étiqueté bEtiquetage : SV+IPε(b)=60%, ε(jet léger)=1%pT > 40 GeV/c , |η|<2.5 (DØ : 20 GeV/c)

●W hadroniquemjj=mW±30 GeV/c2

●Discriminant topologique multivarié

46

Discriminant topologique multivarié

Principe●2 hypothèses

Signal : ttBruit de fond : W+jets & single top

●Combinaison de variablesFonction de vraisemblance

Variables traitées de façon décorrélée

Variables utilisées●Combinaison de 8 variables topologiques :

Angles Rapports d’énergies Variables globales (aplanarité, …)

)x(bruits)x(signal

)x(signal

PP

P

i

ii )(x)x( PP

47

Discriminant topologique multivarié

Principe●2 hypothèses

Signal : ttBruit de fond : W+jets & single top

●Combinaison de variablesFonction de vraisemblance

Variables traitées décorellées

Variables utilisées●Combinaison de 8 variables topologiques :

Angles Rapports d’énergies Variables globales (aplanarité, …)

)x(bruits)x(signal

)x(signal

PP

P

i

ii )(x)x( PP

48

Performances attendues et extraction de la section efficace

Performances de la sélection●Rapports S/B

=1 jet b : S/B ~ 6 (DØ : S/B~2)=2 jets b : S/B ~ 20

Extraction de la section efficace●Comptage des événements

16 canaux exclusifs : e ou μ, N(jets), N(jets b)●Combinaison des canaux

Maximisation d’une fonction de vraisemblance

100 pb -1

e+jets

100 pb -1

e+jets

canaux16

ttobs NNP L

49

Incertitudes systématiques

Systématiques●Incertitudes théoriques

Sections efficaces des fondsW+jets : Δσ/σ = 20%Z+jets : Δσ/σ = 5%Single top : Δσ/σ = 5%

Δmtop = 2 GeV/c2

●Incertitudes expérimentalesEtalonnage des jets : 2% (jets légers), 3% (jets étiquetés)

Radiations ISR/FSR : αs connu à 10%

Etiquetage des jets : 3% (jets b), 10% (jets légers)

●Incertitudes sur la mesure de la luminositéΔL/L=5%

2% (tous jets) @ 10fb-1

αs connu à 5% @ 10fb-1

2% (jets b), 5% (jets légers) @ 10fb-1

1 GeV/c2 @ 10fb-1

ΔL/L=3% @ 10fb-1

50

Résultats et conclusion

Mesure de σ(tt), canal l+jets (l=e, µ), étiquetage des jets b●De DØ à ATLAS

Evolution favorable des sections efficaces Pureté en événements tt plus grande

Durcissement de la sélectionTrois niveaux de sélection des événements tt

Variables cinématiques et multiplicitéReconstruction explicite des bosons WDiscriminant topologique

●Extraction de σ(tt)Maximisation de vraisemblance, inspirée de DØ

●Sensibilitépour 100 pb-1 :

pour 10 fb-1 :

Sensibilité à la nouvelle physique ?

pb (lumi) 3.5% (syst) 3.3% (stat) 0.2% σσ

pb (lumi) 6.1% (syst) 4.6% (stat) 2% σσ

51

Sommaire





V.V. Recherche du Higgs chargRecherche du Higgs chargéé dans les paires de top dans les paires de top àà ATLAS ATLASLes modèles à deux doublets de Higgs Phénoménologie des paires de quarks top Potentiel de découverte

52

Les modèles à deux doublets de Higgs

Pourquoi ces modèles ?●Extension minimale du MS

Nombre de doublets de Higgs non contraint●Rencontrés en SUSY

Le secteur de Higgs●Introduction d’un 2nd doublet

5 états physiques : 3 Higgs neutres + 2 chargésMasses et couplages prédits2 paramètres libres : mH± et tan β=v1/v2

●Contraintes actuelles sur mH± et tan β

0.5 < tan β < 70mH±> 80 GeV/c2

53

Les modèles à deux doublets de Higgs

Désintégration des H±

●3 Canaux (mH±<mtop)

H± ν (tan β>2)

H± cs (tan β<2 & mH±<140 GeV/c2)

H± t*b (tan β<2 & mH±> 140 GeV/c2)

Désintégration des quarks top● 2 canaux

t H±b (tan β<2 et >20)t W±b (région intermédiaire tan β ≈ 7)

Modification de la signature du quark topRecherche directe (mτν & mjj)

Déviations dans les section efficaces

Un doublet de Higgs supplémentaire modifie la phénoménologie des quarks top

Br(tH±b)

mH±

54

σ (tte+jets) (pb)

Phénoménologie des événements tt

Signature des événements tt●Grand tan β

t H±b, H± τνCanal favorisé : tt τ+jets

●Faible tan β & H± légert H±b, H± csCanal favorisé : tt jets

●Faible tan β & H± lourdt H±b, H± t*bCanal favorisé : tt (W±bbb) (W±b) Mais 2 quarks b ont pT

b<10 GeV/c

●Région intermédiaire tan β ≈ 7t W±bIdentiques à ceux du MS

Section efficaces ttl+jets●Varie de 20 pb à la valeur du MS

L’observation de déviations par rapport à σ(tt) MS peut conduire à la détermination de tan β & mH±

H±c,

s,

55

Section efficace mesurée

Efficacité de sélection● tt (W±b) (W±b)

ε = 10 %●tt (H±b) (W±b)

ε = 1 - 6 %

Efficacité du discriminant topologique●tt (W±b) (W±b)

ε = 83 %●tt (H±b) (W±b)

ε =50 %Identique à W+jets & single top

σ(tt) mesurée De 250 to 800 pb (valeur sans H±)

Un doublet de Higgs supplémentaire modifie de façon visible la section efficace mesurée

σ(tt) (pb)

εtt (H±b) (W±b)

56

Potentiel de découvertes

Exclu

5σ @ 100 pb -1

5σ @ 10 fb -1

Sensibilité statistique

Exclu

5σ @ 10 fb -1

Sensibilité systématique

hors luminosité & incertitudes théoriques sur σ(tt)

La mesure de σ(tt) permet d’explorer tout le domaine de l’espace des paramètres (mH±<160 GeV/c2)

Les incertitudes systématiques réduisent ce potentiel de découverte

57

Conclusion générale

Contexte●Tests du Modèle Standard

Détermination précise d'une observable dans le secteur du quark top σ(tt)Recherche de signes de nouvelle physique

●Travail dans deux environnementsConnaissances et savoir-faire liés à l'analyse de données réelles à DØTransposition dans l’expérience ATLAS

M(e+e-)Sans CPSAvec CPS

425 pb425 pb-1-1

5σ @ 100 pb -1

5σ @ 10 fb -1100 pb-1

e+jets

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